7 Режимы движения жидкости. Уравнение Бернулли.

7.31 Последовательно соединенные трубопроводы с водой имеют U-образный ртутный манометр (рис. 4). Рассчитать давления и скорости воды в двух сечениях данных трубопроводов, пренебрегая потерями напора, если Q=10 л/c; d1=5 см; d2=10 см; ρ=1000 кг/м³; ρрт=13,6·103 кг/м³; Δh=700 мм рт.ст.; Н=1 м.Последовательно соединенные трубопроводы с водой имеют U-образный ртутный манометр (рис. 4). Рассчитать давления и скорости воды в двух сечениях данных трубопроводов, пренебрегая потерями напора, если Q=10 л/c; d1=5 см; d2=10 см; ρ=1000 кг/м³; ρрт=13,6·103 кг/м³; Δh=700 мм рт.ст.; Н=1 м.

Ответ: υ1=5,1 м/c, υ2=1,27 м/c, р1изб=83500 Н/м², р2изб=90300 Н/м².


7.32 Определить критическую скорость, отвечающую переходу от ламинарного режима к турбулентному в трубе диаметром d = 0,03 мм при движении воды, воздуха и глицерина при температуре 25ºС.

Ответ: для воды υкр = 0,07 м/с; для воздуха υкр = 1,25 м/с; для глицерина υкр = 31,7 м/с.


7.33 Под давлением смазка протекает по каналам круглого сечения диаметром d и квадратного со стороной a. Определить, в каком канале число Рейнольдса будет иметь большее значение, если расход одинаков, d=a.


7.34 Определить диаметр трубопровода, по которому подается жидкость Ж с расходом Q, из условия получения в нем максимально возможной скорости при сохранении ламинарного режима. Температура жидкости t=20 ºC.

Таблица 1

Жидкость Q, л/c
Вода 0,05


7.35 На нагнетательном патрубке вентилятора (рис.18) диаметром d1=0,2 м, подающего воздух плотностью ρ=1,2 кг/м³ в количестве Q=0,833 м³/c, при избыточном давлении рм=981 Па, установлен диффузор с диаметром выходного сечения d3=0,3 м. Определить давление воздуха на выходе из диффузора. Изменение плотности воздуха и потери в диффузоре не учитывать.На нагнетательном патрубке вентилятора (рис.18) диаметром d1=0,2 м, подающего воздух плотностью ρ=1,2 кг/м³ в количестве Q=0,833 м³/c, при избыточном давлении рм=981 Па, установлен диффузор с диаметром выходного сечения d3=0,3 м. Определить давление воздуха на выходе из диффузора. Изменение плотности воздуха и потери в диффузоре не учитывать.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


7.36 На водопроводной трубе диаметром d1=0,1 м (рис.14) установлен водомер диаметром d2=0,05 м. На какую высоту h2 поднимется вода в пьезометрической трубке, присоединенной к суженному сечению, при пропуске расхода Q=0,005 м³/c, если уровень воды в пьезометре, присоединенном к трубе, h1=0,8 м. Потери напора не учитывать.На водопроводной трубе диаметром d1=0,1 м (рис.14) установлен водомер диаметром d2=0,05 м. На какую высоту h2 поднимется вода в пьезометрической трубке, присоединенной к суженному сечению, при пропуске расхода Q=0,005 м³/c, если уровень воды в пьезометре, присоединенном к трубе, h1=0,8 м. Потери напора не учитывать.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


7.37 Определить, какой расход Q протекает по горизонтальному трубопроводу, имеющему сужение (рис.17), при следующих данных: диаметры d1=0,15 м, d2=0,06 м; пьезометрические высоты h1=1,2 м, h2=0,8 м. Потери напора и неравномерность распределения скоростей в сечениях не учитывать.Определить, какой расход Q протекает по горизонтальному трубопроводу, имеющему сужение (рис.17), при следующих данных: диаметры d1=0,15 м, d2=0,06 м; пьезометрические высоты h1=1,2 м, h2=0,8 м. Потери напора и неравномерность распределения скоростей в сечениях не учитывать.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


7.38 Изучение режимов движения жидкости производится в лабораторных условиях на стеклянной трубе диаметром d=0,025 м, через которую пропускается вода с температурой 10 ºС. Расход воды определяется при помощи мерного цилиндра и секундомера. Подсчитать, в течение какого времени будет наполняться мерный цилиндр емкостью W=0,003 м³ при режиме движения воды, соответствующем нижнему критическому значению числа Рейнольдса.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


7.39 Вода из открытого резервуара с расходом Q вытекает по трубопроводу переменного сечения с диаметрами d1, d2 и d3 (рис.13). Определить необходимый напор H, гидравлическими потерями пренебречь. Построить пьезометрическую кривую.Вода из открытого резервуара с расходом Q вытекает по трубопроводу переменного сечения с диаметрами d1, d2 и d3 (рис.13). Определить необходимый напор H, гидравлическими потерями пренебречь. Построить пьезометрическую кривую.

Таблица 2

Предпоследняя цифра шифра d1, мм d2, мм d3, мм Q, м3/c
1 200 250 150 0,4

Варианты задачи: 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0.

Методические указания.pdf

ВУЗ: ТОГУ


7.40 Из напорного бака вода течет по трубе диаметром d1 и затем вытекает в атмосферу через насадок (брандспойт) с диаметром выходного отверстия d2. Избыточное давление воздуха в баке p0; высота H. Пренебрегая потерями энергии, определить скорости течения воды в трубе υ1 и на выходе из насадка υ2 (рис.25).Из напорного бака вода течет по трубе диаметром d1 и затем вытекает в атмосферу через насадок (брандспойт) с диаметром выходного отверстия d2. Избыточное давление воздуха в баке p0; высота H. Пренебрегая потерями энергии, определить скорости течения воды в трубе υ1 и на выходе из насадка υ2 (рис.25).

ТАБЛИЦА 2. Выбор значений элементов заданий.

Предпоследняя цифра шифра d1, мм d2, мм р0, МПа Н, м
0 20 10 0,18 1,6

Варианты задачи: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Методические указания.pdf

ВУЗ: САФУ